
2023年1月6日,武汉轻工大学董桂芳教授与美国华盛顿大学Clay F. Semenkovich教授合作,在Cell Metabolism上发表了题为“Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes”的文章。该研究发现人体组织胰岛素的过量生产与棕榈酰化过程相关,并且这种棕榈酰化作用可被酰基蛋白硫酯酶1(APT1)逆转。通过棕榈酰化淡化球蛋白组发现,Scamp1是定位于胰岛素分泌颗粒的APT1底物,被敲低后会引起胰岛素分泌过多,促进β细胞衰竭,提示棕榈酰化参与糖尿病的发病过程。该研究不仅有助于理解糖尿病发病机制,同时为高风险人群提供了预防或延缓糖尿病的潜在靶点。
英语翻译小标题:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes
英文版关键词:棕榈酰化连接糖尿病患者的胰岛素过度分泌和β细胞衰竭
期刊杂志:Cell Metabolism
决定指数公式:IF=31.373
刊登时长:2023年1月6日
探析物料:人/小鼠胰岛细胞、组织
组学枝术:棕榈酰化修饰蛋白组
注意科学研究的结果
1.APT1表达出、抗逆性危害及对胰岛素分秘的危害
在血糖值高的病人和非血糖值高的病人的较好,设计探讨表明血糖值高的病人中的APT1 mRNA偏高(图1 A)。APT1酶抗逆性酶的结杲体现 ,高糖大大减少了几个不同的的非血糖值高的病人供体胰岛的去棕榈酰化抗逆性酶,血糖值高的病人β神经元APT1酶抗逆性酶大大减少(图1 B-C)。在对APT1 KD小鼠的设计探讨,表明APT1的越来越低会影响冬枣糖激起的胰岛素分泌物偏高(图1 G-H)。
图1 人胰岛APT1表现、酶几丁质酶及APT1问题对胰岛素分泌物的直接影响
图2 APT1缺陷报告小鼠区分的胰岛可曾加红提糖的刺激的胰岛素产生
2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化障碍甲基化体Scamp1的表明可挽回APT1障碍受到的胰岛素高产生和莒养帮助的组织细胞凋亡
棕榈酰化通过许多参与胰岛素分泌的蛋白介导神经元突触囊泡融合,APT1会影响神经元疾病模型中的功能和细胞内运输,为深入探究APT1及其底物相互作用关系,研究人员进行了棕榈酰化绘制蛋白质组研究。结果显示,从对照组和APT1 KO组胰岛中检测到390个棕榈酰化蛋白(图3 A)。RAC测定显示,与对照细胞相比,APT1 KD细胞中Scamp1棕榈酰化增加(图3 B-C)。当Scamp1被敲除时,葡萄糖依赖性胰岛素分泌增加(图3 D-E)。进一步分析表明,Scamp1的半胱氨酸残基上会发生突变,与野生型Scamp1相比,C132S突变体的棕榈酰化修饰减少(图3 G-H)。
图3 Scamp1是APT1的底物
图4 C132S可挽回APT1障碍人体神经元中胰岛素分泌物过多时和有营养诱导性的人体神经元凋亡
3.胰岛特异形APT1dna敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠特征出更好的β细胞膜衰退
要制定T2D中β癌细胞系器官衰竭的表型,对胰岛特男人APT1dna遗传敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠采取调查。高脂饮食健康12周后,十分胰岛特男人APT1dna遗传敲除小鼠和差表组小鼠,结果信息显示信息显示敲除组存在糖耐量损毁的現象,这与给糖后14min胰岛素分泌物和C-肽减低密切相关;和存在β癌细胞系使用面积下调(图 5)。
图5 胰岛特异形APT1缺少可促使高脂起居引发的小鼠β細胞衰退
图6 APT1缺少可带动db/db小鼠的β组织细胞模块衰退
工作小结
总而言之与此同时,该分析阐明,APT1在物种进化祖先胰岛中由于调节器,APT1匮乏会诱发胰岛素高分秘因而诱发β生殖上皮细胞哀竭,其底物是Scamp1,棕榈酰化弊病基因突变体Scamp1的表达方式可弥补APT1匮乏进而引发的胰岛素高分秘和有营养帮助的生殖上皮细胞凋亡,提示卡棕榈酰化组织了高血压患者的复发规则。该分析模拟训练了某一状态的物种进化祖先2型高血压患者的复发规则,为高概率患者打造了有效防范或廷缓高血压患者的隐藏靶点。
APT1反应胰岛素代谢
拜谱总结
棕榈酰化是首要的脂质化表达内容,一般来说发生的在半胱氨酸残基上。棕榈酰化表达最首要的系统是改善可通行证办理球核蛋白与膜的亲和性,若想调节管控球核胆固醇的分析与系统。拜谱微生物独有组学科技,一方面需要对半胱氨酸残基上的棕榈酰化表达进行测试方法,还需要测试方法半胱氨酸残基上的亚硝基化、氧化物恢复原表达,改进表达肽段丰度过程,表达位点监定数量英文逐年度发展,低丰度表达位点参考值最准,转向病症缘由、中药治疗靶点等学习。考生论文参考文献:Dong G, Adak S, Spyropoulos G, et al. Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes [published online ahead of print, 2023 Jan 6]. Cell Metab. 2023; S1550-4131(22)00549-6. doi:10.1016/j.cmet.2022.12.012.